KR20110033569A - 원격검침 시스템 및 그 방법 - Google Patents

Abstract

근거리 무선통신 방식을 이용하여 특정 지역 내에서 원격으로 디지털 미터(수도 계량기)의 데이터를 판독하여 상위 관리 시스템으로 전송함으로써, 정확한 통계 및 관리가 가능토록 한 원격검침 시스템 및 그 방법이 개시된다.

개시된 원격검침 시스템은, 수도 계량기에 연결된 디지털 미터로부터 검침 데이터를 획득하여 검침 시간 정보와 동시에 저장한 후 상기 저장한 검침 데이터를 원격의 데이터 서버로 전송하며, 라우팅 기능 선택시 다른 검침 단말기의 검침 데이터를 수집하여 저장하고, 획득한 자신의 검침 데이터와 상기 다른 검침 단말기의 검침 데이터를 상기 데이터 서버에 라우팅해주는 검침 단말기를 구비한다.

원격검침, 라우팅, 검침 단말기, 데이터 재전송

Description

원격검침 시스템 및 그 방법{Remote meter reading system and method thereof}

본 발명은 원격 검침에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 근거리 무선통신방식을 이용하여 특정 지역 내에서 원격으로 디지털 미터(수도 계량기)의 데이터를 판독하여 상위 관리 시스템으로 전송함으로써, 정확한 통계 및 관리가 가능토록 한 원격검침 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.

가정이나 빌딩, 공장 등에서는 전기, 가스, 수도, 난방 등과 같은 공공설비를 이용하고 있으며, 그 중 수도 설비일 경우 수도 계량기를 설치하고, 그 사용량을 검침하여 이용 요금을 고지하고 있다.

일반적인 수도 계량기는, 주택 등의 내부에 설치되어 있는 경우가 많은데, 검침원의 방문에 의한 수도 사용량 검침은 사생활 침해의 문제를 야기하기도 하며, 특히, 집주인이 외출중인 경우에는 검침이 용이하지 않다는 단점이 있다.

즉, 수돗물의 사용량을 검침하는 검침원은 수도 계량기가 옥내에 설치된 경우에는 집주인의 허락을 얻고 옥내의 수도 계량기를 검침하여야 하므로, 집에 사람이 없는 경우에는 검침을 할 수 없는 문제가 있으며, 또한 수도 계량기가 옥외에 설치된 경우에는 협소한 장소에 매설된 보호함의 덮개를 열고 수도 계량기의 미터를 확인하여야 하는 불편함이 있었다.

이러한 문제점을 해결하기 위해서 종래에는, 수도 계량기에 통신 장치가 부가된 원격 검침기를 부가하고, 통신 장치를 이용하여 원격에 설치된 관리 시스템에 주기적으로 검침 데이터를 전송하거나, 검침원의 요구에 따라 검침원이 휴대한 단말기(예를 들어, PDA)에 검침 데이터를 전송해주는 방식의 원격 검침 시스템이 제안되었다.

상기와 같은 원격 검침 시스템에 대한 종래의 기술들이 아래와 같은 문헌에 개시되어 있다.

대한민국특허청 등록실용신안공보 등록번호 제20-0404173호(고안의 명칭: 유량계 자동 원격검침시스템의 검침 데이터들을 수집하고 전송하는 오토 게이트), 등록실용신안공보 등록번호 제20-0400049호(고안의 명칭: 유량계 자동 원격검침시스템의 검침 데이터 전송용 오토미터), 등록실용신안공보 등록번호 제20-0421514호(고안의 명칭: 검침이 용이한 수도미터기), 등록실용신안공보 등록번호 제20-0309466호(고안의 명칭: 원격 검침형 수도미터기), 등록실용신안공보 등록번호 제20-0254798호(고안의 명칭: 수도계량기 자동검침시스템), 등록특허공보 등록번호 10-0897913호(발명의 명칭: 무선 원격 검침 시스템), 등록특허공보 등록번호 10-0601335호(발명의 명칭: 원격 검침 시스템), 등록특허공보 등록번호 10-0434655호(발명의 명칭: 원격검침 시스템), 등록특허공보 등록번호 10-0829350호(발명의 명칭: 수도 계량기의 자동 무선 검침시스템)가 그것들이다.

상기 문헌들에 개시된 종래 기술들은, 검침 데이터를 무선을 이용하여 실시간으로 원격에 위치한 관리 시스템 또는 검침원의 단말기로 전송하는 기술들이다.

여기서 관리 시스템은 검침 데이터가 입력되는 시간을 기준으로 해당 검침기의 검침 데이터를 관리하게 된다.

그러나 이러한 종래의 기술은, 관리 시스템에서 각 검침기의 검침 데이터를 관리하는 방법이 검침 데이터가 입력되는 시간을 기준으로 하기 때문에, 실제 검침된 시간과 데이터 도착시간의 차이로 인하여 검침 데이터의 정확한 관리가 불가능한 단점이 있었다.

예를 들어, 검침기에서 전송한 검침 데이터를 실시간으로 관리 시스템에서 100% 수신한 경우에는 정확한 관리가 가능하지만, 실질적으로 무선 통신 환경에서 수많은 검침기(각 가정에 최소 1개 이상 구비)에서 동시 다발적으로 전송된 무선 검침 데이터를 관리 시스템에서 전부 수신하기에는 시스템 구현상 불가능하다. 따라서 검침기는 주기적으로 검침 데이터를 전송하지만, 관리 시스템에서는 간헐적으로 검침 데이터를 수신하게 되어(이것이 검침 시간과 데이터 도착시간의 차이를 의미함), 검침 데이터의 정확한 관리가 불가능하게 되는 것이다.

검침 데이터의 관리가 정확하지 않을 경우, 통계 등에 오류가 발생하게 되며, 이러한 오류는 일개 가정적 측면에서 단순히 사용량 통계 오류에 불과하지만, 수도사업소 등에서의 수도 사용량에 대한 통계나 수도 설비에 통계 데이터를 이용할 경우 커다란 오류를 범할 수 있어, 설치된 수도 설비를 자주 변경하는 문제가 발생하며, 이러한 문제는 결론적으로 각 사용자에게 조세부담으로 작용할 우려도 있다.

또한, 종래의 기술들은 검침기 자체에서 검침 데이터의 관리가 불가능하다는 단점도 있었다.

또한, 통신 장치를 부가한 검침기는 배터리의 전원을 이용하게 되는 데, 실시간으로 검침 데이터를 전송하는 경우 통신 장치의 소모 전류가 많아져 배터리를 자주 교체해주어야 하는 문제점이 있다. 여기서 배터리를 교체하지 못하여 통신 두절이 발생한 경우에도, 검침 데이터의 전송이 불가능하여 정확한 데이터 관리나 요금 고지가 불가능한 등의 문제점을 야기하게 된다.

또한, 종래의 기술들은 검침기 자체에서 자신의 검침 데이터만을 전송할 뿐, 주변의 다른 검침기의 데이터를 수집하거나 수집한 데이터를 관리 시스템에 라우팅해주는 것도 불가능한 단점이 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 종래 기술에서 발생하는 제반 문제점을 해결하기 위해서 제안된 것으로서,

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 근거리 무선통신방식을 이용하여 특정 지역 내에서 원격으로 디지털 미터(수도 계량기)의 데이터를 판독하여 상위 관리 시스템으로 전송하되, 실제 검침한 시간 정보를 단말기 고유정보와 검침 정보에 포함하여 검침 데이터를 생성하고, 이를 상위 관리 시스템에 전송함으로써, 정확한 통계 및 관리가 가능토록 한 원격검침 시스템 및 그 방법을 제공하는 데 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는, 수도 계량기와 연동하는 검침 단말기 자체에서 자신의 수도 계량기에서 취득한 검침 데이터 또는 다른 검침 단말기로부터 수집한 검침 데이터를 저장할 수 있도록 한 원격검침 시스템 및 그 방법을 제공하는 데 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제는, 검침 단말기에서 다른 검침 단말기로부터 수집한 검침 데이터를 관리 시스템에 라우팅(중계)해줄 수 있도록 한 원격검침 시스템 및 그 방법을 제공하는 데 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제는, 검침 데이터를 관리 시스템에 전송하되, 전송 실패시에는 이를 저장하고 추후 재전송을 통해 관리 시스템에 전송해줌으로써, 검침 데이터의 정확성과 신뢰성을 확보할 수 있도록 한 원격검침 시스템 및 그 방법을 제공하는 데 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제는, 최소한의 소모 전류만을 사용하는 대기 상태에서, 다른 검침 단말기의 데이터를 수집하거나 검침한 데이터의 전송시에만 웨이크업(WAKE-UP)되어 검침 단말기로서 동작하도록 프로그램을 통해 제어함으로써, 배터리의 소모 전원을 최소화할 수 있도록 한 원격검침 시스템 및 그 방법을 제공하는 데 있다.

무선 통신방식을 이용하여 수도 계량기를 원격에서 검침하기 위한 원격검침 시스템에 있어서,

상기 수도 계량기에 연결된 디지털 미터로부터 검침 데이터를 획득하여 검침 시간 정보와 동시에 저장하고, 상기 저장한 검침 데이터를 원격의 데이터 서버로 전송하며, 라우팅 기능 선택에 따라 상기 무선통신을 통해 다른 검침 단말기의 검침 데이터를 수집하여 저장하고, 상기 다른 검침 단말기의 검침 데이터를 상기 데이터 서버에 중계해주는 검침 단말기를 포함하는 것을 특징으로 한 원격검침 시스템.

상기 검침 단말기는,

상기 저장한 검침 데이터를 상기 원격의 데이터 서버로 전송할 경우 각각의 검침 단말기를 식별하기 위한 검침 단말기의 고유번호와 검침 단말기의 상태 정보를 포함하여 전송하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게 상기 검침 단말기는,

상기 저장한 검침 데이터의 전송 실패나 다른 검침 단말기의 검침 데이터 중계 실패시 다음 데이터 전송 주기 또는 미리 설정된 데이터 전송 주기에 상기 전송 실패한 검침 데이터를 재전송해주는 것을 특징으로 한다.

더욱 바람직하게 상기 검침 단말기는,

수도 계량기에 연결된 디지털 미터의 검침 데이터를 인터페이스하기 위한 디지털 미터 인터페이스기와;

상기 디지털 미터 인터페이스기를 통해 획득한 검침 데이터를 시간 정보와 함께 저장하고, 다른 검침 단말기의 검침 데이터를 수집하여 저장하며, 상기 저장한 검침 데이터의 전송과 다른 검침 데이터의 중계를 제어하는 메인 컨트롤 유닛과;

상기 메인 컨트롤 유닛과 연동하여 상기 획득한 검침 데이터 및 다른 단말기의 검침 데이터를 저장하기 위한 메모리와;

상기 획득한 검침 데이터 또는 다른 검침 단말기의 검침 데이터를 원격의 데이터 서버에 무선으로 전송하거나, 다른 검침 단말기의 검침 데이터를 수신하여 상기 메인 컨트롤 유닛에 전달해주기 위한 무선 모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 검침 단말기는,

자신의 검침 데이터만을 전송하는 단순 기능과, 자신의 검침 데이터의 전송과 다른 검침 단말기의 검침 데이터를 라우팅해주는 서버 기능을 선택적으로 수행하기 위한 기능 선택 스위치를 더 포함하며,

전원 공급용 배터리와;

데이터 검침과 수집 주기에는 동작용 전원을 공급해주고, 비 데이터검침과 비수집 주기에는 최소한의 대기 전원만을 공급해주도록 상기 배터리 전원을 관리하는 전원 관리 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

무선 통신방식을 이용하여 수도 계량기를 원격에서 검침하기 위한 검침 단말기를 포함하는 원격검침 시스템을 이용하여 원격 검침을 수행하는 방법에 있어서,

상기 검침 단말기는,

초기화를 수행한 후 게이트웨이와 링크를 연결하고 검침 주기를 설정하는 단계와;

상기 설정한 검침 주기에 따라 디지털 미터를 통해 검침을 수행하여 검침 데이터를 획득하고, 상기 획득한 검침 데이터와 시간 정보를 포함하여 메모리에 저장하는 단계와;

상기 저장한 검침 데이터를 무선 전송해주는 단계와;

상기 데이터 전송 후 데이터 전송 실패일 경우, 다음 검침 주기 또는 설정된 재전송주기에 따라 상기 전송 실패한 검침 데이터를 재전송하는 단계를 포함한다.

무선 통신방식을 이용하여 수도 계량기를 원격에서 검침하기 위한 검침 단말기를 포함하는 원격검침 시스템을 이용하여 원격 검침을 수행하는 방법에 있어서,

상기 검침 단말기는,

초기화를 수행한 후 게이트웨이와 링크를 설정하고 검침 주기와 다른 검침 단말기의 검침 데이터를 중계해주기 위한 데이터 수집 주기를 설정하는 단계와;

상기 설정한 데이터 수집 주기에 따라 다른 검침 단말기의 검침 데이터를 수집하여 메모리에 저장하는 단계와;

상기 검침 주기에 따라 디지털 미터를 통해 검침을 수행하여 검침 데이터를 획득하고, 상기 획득한 검침 데이터와 시간 정보를 포함하여 메모리에 저장하는 단계와;

상기 저장한 검침 데이터 및 수집한 검침 데이터를 상기 게이트웨이를 통해 원격에 위치한 데이터 서버에 무선 전송해주는 단계와;

상기 데이터 전송 후 데이터 전송 실패일 경우, 다음 검침 주기 또는 설정된 재전송주기에 따라 상기 전송 실패한 검침 데이터를 재전송하는 단계를 포함한다.

본 발명에 따르면, 근거리 무선통신방식을 이용하여 특정 지역 내에서 원격으로 디지털 미터(수도 계량기)의 데이터를 판독하여 상위 관리 시스템으로 전송하되, 검침 단말기에서 실제 검침한 시간 정보를 단말기 고유정보 및 검침 정보에 포함하여 검침 데이터를 생성하고, 이를 저장 및 관리 시스템에 전송함으로써, 정확한 통계가 가능하고 정확한 관리가 가능한 장점이 있다.

또한, 본 발명에 따르면 검침 단말기에서 다른 검침 단말기로부터 수집한 검침 데이터를 관리 시스템에 중계해줄 수 있어, 다수의 검침 단말기의 데이터 전송으로 인해 발생할 수 있는 데이터 충돌을 방지함과 아울러 다른 검침 단말기의 배터리 전원 소모를 방지할 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명에 따르면 최소한의 소모 전류만을 사용하는 대기 상태에서, 다른 검침 단말기의 데이터를 수집하거나 검침한 데이터의 전송시에만 웨이크업(WAKE-UP)되어 검침 단말기로서 동작하도록 프로그램을 통해 제어함으로써, 배터리의 소모 전원을 최소화할 수 있는 장점이 있다.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다. 본 발명을 설명하기에 앞서 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그에 대한 상세한 설명은 생략한다.

도 1은 무선 통신방식을 이용하여 수도 계량기를 원격에서 검침하기 위한 본 발명에 따른 원격검침 시스템의 전체 구성을 개략적으로 도시한 것으로서, 검침 단말기(100, 210 ~ 240), 게이트웨이인 수집기(300), 무선통신망(400) 및 데이터 서버(500)로 구성된다.

검침 단말기(100, 210 ~ 240)는 각 가정이나 빌딩, 공장 등에 개별적으로 설치되는 장비로서, 자신의 검침 데이터만을 전송하는 단순 기능과, 자신의 검침 데이터의 전송과 다른 검침 단말기의 검침 데이터를 라우팅해주는 서버 기능을 수행한다.

이러한 검침 단말기(100)는 상기 수도 계량기에 연결된 디지털 미터로부터 검침 데이터를 획득하여 검침 시간 정보와 동시에 저장하고, 주기적으로 상기 저장한 검침 데이터를 원격의 데이터 서버(500)로 전송하며, 라우팅 기능 선택에 따라 상기 무선통신을 통해 다른 검침 단말기의 검침 데이터를 수집하여 저장하고, 주기적으로 상기 다른 검침 단말기의 검침 데이터를 상기 데이터 서버(500)에 중계해주는 기능을 수행한다.

또한, 상기 검침 단말기(100)는, 상기 저장한 검침 데이터를 상기 원격의 데이터 서버(500)로 전송할 경우 각각의 검침 단말기를 식별하기 위한 검침 단말기의 고유번호와 검침 단말기의 상태 정보를 포함하여 전송하며, 상기 저장한 검침 데이터의 전송 실패나 다른 검침 단말기의 검침 데이터 중계 실패시 다음 데이터 전송 주기 또는 미리 설정된 데이터 전송 주기에 상기 전송 실패한 검침 데이터를 재전송해주게 된다.

상기와 같은 다양한 기능을 수행하기 위한 검침 단말기(100)는,

수도 계량기에 연결된 디지털 미터의 검침 데이터를 인터페이스하기 위한 디지털 미터 인터페이스기(110)와, 상기 디지털 미터 인터페이스기(110)를 통해 획득한 검침 데이터를 시간 정보와 함께 저장하고, 다른 검침 단말기의 검침 데이터를 수집하여 저장하며, 상기 저장한 검침 데이터의 전송과 다른 검침 데이터의 중계를 제어하는 메인 컨트롤 유닛(180)과, 상기 메인 컨트롤 유닛(180)과 연동하여 상기 획득한 검침 데이터 및 다른 단말기의 검침 데이터를 저장하기 위한 메모리(160)와, 상기 획득한 검침 데이터 또는 다른 검침 단말기의 검침 데이터를 원격의 데이터 서버(500)에 무선으로 전송하거나, 다른 검침 단말기의 검침 데이터를 수신하여 상기 메인 컨트롤 유닛(180)에 전달해주기 위한 무선 모듈(190)을 포함한다.

부가적으로 상기 검침 단말기(100)는,

자신의 검침 데이터만을 전송하는 단순 기능과, 자신의 검침 데이터를 전송하며 다른 검침 단말기의 검침 데이터를 라우팅해주는 서버 기능을 선택적으로 수행하기 위한 기능 선택 스위치(140)를 더 포함하며, 전원 공급용 배터리(120)와, 데이터 검침과 수집 주기에는 동작용 전원을 공급해주고, 비 데이터검침과 비수집 주기에는 최소한의 대기 전원만을 공급해주도록 상기 배터리(120) 전원을 관리하는 전원 관리 유닛(PMU)(130)과, 다수의 조작 키를 구비하고 사용자의 조작에 따른 명령을 상기 메인 컨트롤 유닛(180)에 전달하기 위한 조작부(150)와, 검침 데이터나 경보 데이터 등을 화면에 표시해주기 위한 디스플레이(170)를 더 포함한다.

수집기(300)는 게이트웨이로서 다수의 검침 단말기와 무선통신(UHF)을 통해 검침 데이터를 수집하여 데이터 서버(500)에 전송해주는 기능을 수행하며, 무선통신망(400)은 상기 데이터 서버(500)와 수집기(300)간의 무선 통신을 구현해주기 위한 것으로서, CDMA이동통신망이나 와이브로(WIBRO) 망을 이용할 수도 있다.

데이터 서버(500)는 수도관리국에 구축된 서버로서, 다수의 단말 검침기에서 제공되는 검침 데이터를 수집하여, 통계를 하거나 통계 데이터를 관리하는 기능을 수행하고, 상기 검침 데이터를 통하여 요금 고지서를 생성하는 기능을 수행한다.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 원격검침 시스템은, 먼저 검침 단말기(100, 210 ~ 240)를 각 가정이나 공장, 아파트 등에 설치하고 전원을 공급하게 되면, 메인 컨트롤 유닛(180)에 의해 초기화가 이루어지고, 기능선택 스위치(140)의 조작 상태 즉, 단순 기능과 라우팅을 위한 서버 기능의 선택에 따라 메인 컨트롤 유닛(180)은 무선 모듈(190)과 연계하여 수집기(300)와 데이터 통신을 하여 상태 정보를 상기 수집기(300)에 전송함으로써, 자신의 상태를 알린다. 여기서 단순 기능과 서버 기능은 초기에 제품 설치시에 관리자에 의해 선택되는 것이 바람직하다.

검침 단말기의 상태 정보를 전송받은 데이터 서버(500)는 해당 검침 단말기의 상태를 인식하고, 상태 정보를 등록하게 되며, 이후부터는 검침 단말기는 단순한 검침 단말기로의 역할을 수행하거나 다른 검침 단말기의 데이터를 상기 데이터 서버로 중계해주는 서버 역할을 선택적으로 수행하게 된다.

단순히 검침 단말기로의 역할만을 수행할 경우에는, 메인 컨트롤 유닛(180)에서 전원 관리 유닛(PMU)(130)의 전원 공급을 제어함으로써, 배터리(120)의 전력 소모를 최소화하게 된다. 예를 들어, 메인 컨트롤 유닛(180)에서 검침이나 데이터 전송 또는 중계역할을 수행하지 않을 경우에는 전원 관리 유닛(130)에 대기 전원만 공급하도록 제어를 하고, 이와는 달리 데이터 전송 또는 중계역할을 수행할 경우에는 동작 전원을 각 블록에 공급하도록 제어를 한다. 이러한 제어에 대응하게 전원 관리 유닛(130)은 배터리(120)의 전원을 제어함으로써, 전력 절감을 수행하게 된다.

단순히 검침 단말기로서의 역할만을 수행할 경우, 메인 컨트롤 유닛(180)에 사전에 데이터 서버(50))와 통신을 통해 데이터 전송 주기(검침 주기)를 설정하고, 상기 데이터 전송 주기를 메모리(160)에 저장한 상태에서, 상기 데이터 전송 주기가 되면 디지털 미터 인터페이스기(110)를 통해 검침 데이터를 획득하고, 실시간 클록(Real Time Clock)을 이용하여 검침 시간 정보를 획득하며, 상기 검침 시간 정보와 검침 데이터를 함께 메모리(160)에 저장한다. 이후 무선 모듈(190)을 통해 근거리 무선통신(UHF대역)을 통해 수집기(300)로 검침 정보(시간 정보, 단말기 고유번호, 검침 데이터, 기타 등)를 전송하게 된다.

도 5a에 상기 검침 정보에 대한 데이터 포맷의 일 예로서, 헤더 정보 영역, 서버 고유번호가 기록되는 서버 ID영역, 단말기 고유번호가 기록되는 단말 ID영역, 검침 시간이 기록되는 검침 시간 영역, 검침 데이터(미터 데이터)가 기록되는 검침 데이터 영역, 단말기의 상태 정보가 기록되는 단말 상태 영역으로 구분된다.

이러한 검침 정보를 정상적으로 수신하게 되면 수집기(300)에서는 그에 대한 응답 메시지를 주거나, 초기에 검침 단말기에게 검침 주기 등에 대한 정보를 전송 하게 되는 데, 상기 검침 주기 정보가 기록된 데이터 포맷의 일 예가 도 5b에 개시된다.

이에 도시된 바와 같이, 헤더 정보 영역, 시스템 시간 정보가 기록되는 시스템 시간 영역, 단말 고유번호가 기록되는 단말 ID 영역, 서버 고유번호가 기록되는 서버 ID 영역, 검침 주기 정보가 기록되는 검침 주기 영역, 예비전문 영역을 포함한다.

한편, 검침 단말기가 서버로서 동작할 경우, 메인 컨트롤 유닛(180)에서 메모리(160)에 저장한 검침 주기 또는 데이터 수집 주기 등에 따라 데이터를 검침 또는 수집하게 된다. 즉, 검침 주기가 되면 디지털 미터 인터페이스기(110)를 통해 검침 데이터를 획득하고, 실시간 클록(Real Time Clock)을 이용하여 검침 시간 정보를 획득하며, 상기 검침 시간 정보와 검침 데이터를 함께 메모리(160)에 저장한다. 아울러 데이터 수집 주기가 되면 무선 모듈(190)을 통해 연계된 주변 검침 단말기와 통신을 수행하여, 주변 검침 단말기에서 검침하여 획득한 검침 데이터를 수집하게 된다. 이렇게 수집한 주변 검침 단말기의 검침 데이터를 상기 메모리(160)에 저장하게 되며, 이후 데이터 전송 주기가 되면 무선 모듈(190)을 통해 근거리 무선통신(UHF대역)을 통해 수집기(300)로 상기 메모리(160)에 저장한 검침 정보(시간 정보, 단말기 고유번호, 검침 데이터, 기타 등)를 전송하게 된다.

이 경우 복수의 검침 단말기로 하나의 지역 단위로 구분하고, 상기 구분한 지역 단위에서는 하나의 검침 단말기를 서버로 활용하여, 그 서버용 검침 단말기와 데이터 서버 간에만 통신을 수행하여 해당 지역의 검침 데이터를 전송한다. 이로 인해 검침 단말기와 데이터 서버와의 통신 접속 횟수를 줄일 수 있어, 데이터 전송의 신뢰성을 높일 수 있고, 주변 검침 단말기 입장에서는 데이터 서버와의 데이터 전송 횟수가 상대적으로 줄어들어 데이터 전송에 소요되는 전력 소모도 방지할 수 있는 장점이 있다. 배터리의 전력 소모를 최소화하는 것은 배터리를 사용하는 장비에서 아주 중요한 사안이다.

한편, 본 발명의 다른 특징으로서, 검침 데이터의 전송 실패시 이를 메모리에 저장하고, 다음 데이터 전송주기나 별도로 설정한 재전송주기에 따라 재전송이 가능하다는 것이다. 즉, 메인 컨트롤 유닛(180)은 검침 데이터를 전송한 후, 응답 메시지를 수신하여 전송한 검침 데이터의 성공 또는 실패 여부를 확인한다. 이때 검침 데이터 전송에 실패한 경우, 다음 데이터 전송주기 또는 미리 정해진 재전송주기에 전송 실패한 검침 데이터를 재전송하여, 데이터 전송 신뢰성을 확보한다. 기존에는 검침기에서 획득한 검침 데이터를 지속적으로 데이터 서버에 전송만 하였을 뿐, 전송 데이터의 성공 또는 실패를 확인하지 않았으므로, 데이터 전송 신뢰성이 저하되었으며, 검침 데이터에 대한 저장 기능이 없어 재전송이 불가능하였으며, 이로 인해 검침 데이터에 대한 통계 및 관리의 신뢰성이 낮았다. 그러나 본 발명은 데이터 저장 기능과 재전송이라는 기능을 통해 정확하게 검침 데이터의 전송이 가능하므로, 데이터 서버에서 검침 데이터에 대한 통계와 관리에 정확성을 도모할 수 있는 장점이 있다.

아울러 본 발명에서는 검침 단말기가 서버 역할(데이터 중계 역할)을 할 것인지, 아니면 단순히 검침 기능만을 할 것인지에 대한 결정을 일정 주기로 결정하 는 것도 가능하고, 현재 서버로서 동작하는 검침 단말기가 배터리 방전 등으로 인해 서버로서 동작이 불가능할 경우 데이터 서버에 자신의 상태(단말 상태)정보를 제공함으로써, 서버용 검침 단말기를 재선정하는 것도 가능하다.

도 3은 본 발명에서 원격검침 방법의 제1 실시 예를 보인 흐름도로서, 검침 단말기가 자신의 수도 계량기의 검침 데이터만을 전송하는 단순 기능만을 수행하는 경우의 검침 단말기의 동작 과정을 보인 것이다.

이에 도시된 바와 같이, 초기화를 수행한 후 게이트웨이와 링크를 연결하고 검침 주기를 설정하는 단계(S101 ~ S105)와; 상기 설정한 검침 주기에 따라 디지털 미터를 통해 검침을 수행하여 검침 데이터를 획득하고, 상기 획득한 검침 데이터와 시간 정보를 포함하여 메모리에 저장하는 단계(S107 ~ S115)와; 상기 저장한 검침 데이터를 무선 전송해주는 단계(S117)와; 상기 데이터 전송 후 데이터 전송 실패일 경우, 다음 검침 주기 또는 설정된 재전송주기에 따라 상기 전송 실패한 검침 데이터를 재전송하는 단계(S119 ~ S121)로 이루어진다.

이와 같이 이루어진 원격검침 방법은, 단계 S101에서 처음 검침 단말기가 설치되고, 전원이 공급되면 초기화를 수행하게 되고, 초기화가 완료되면 단계 S103에서 게이트웨이(수집기)와 링크를 연결하고, 단계 S105에서 자신의 단말 정보를 제공하고, 데이터 서버 또는 게이트웨이를 통해 검침 주기를 제공받아 이를 메모리에 저장하는 것으로서, 검침 주기를 설정하게 된다.

검침 주기를 설정한 후 조작부를 통해 버튼이 조작되면 메인 컨트롤 유닛에서 이를 인식하고, 관리자가 요청한 명령에 대응하는 지정작업을 수행하게 된 다(S107 ~ S109). 여기서 관리자가 요청하는 작업은 다양하게 있을 수 있으며, 그 중 하나가 메모리에 저장된 데이터를 연계된 기기(외장 메모리 또는 연계된 단말기)에 출력하라는 요청일수도 있다. 이것은 데이터 전송이 불가능할 경우 추후, 검침원이 필요에 따라 저장된 데이터를 수동으로 수집하기 위함이다.

검침 주기가 설정된 상태에서 지속적으로 검침 주기를 확인하게 되고, 이 확인 결과 설정된 검침 주기가 되면 연결된 디지털 미터를 판독하여 검침 데이터를 획득하게 되고(S113), 상기 획득한 검침 데이터를 메모리에 저장한다(S115). 이때 검침 시간 정보를 함께 저장하여, 추후 통계나 관리에 정확성을 도모하도록 한다.

다음으로, 상기 메모리에 저장한 데이터를 전송하게 되는 데, 이때 데이터 전송은 수집기에 무선통신(UHF)을 통해 직접 전송할 수도 있으나, 근처에 서버용 검침 단말기가 존재할 경우에는 근거리 무선통신(블루투스, 지그비)을 이용하여 자신의 검침 데이터를 서버용 검침 단말기에 전송한다(S117).

데이터 전송 후 응답 메시지가 정상적으로 수신될 경우에는 데이터 전송이 성공한 것으로 간주하고, 다음 검침 주기가 될 때까지 대기 상태를 유지하게 되며, 이와는 달리 응답 메시지가 수신되지 않을 경우에는 데이터 전송이 실패한 것으로 간주하고, 다음 검침 주기 또는 데이터 재전송 주기에 상기 데이터 전송 실패한 검침 데이터를 다시 전송하게 된다(S119 ~ S121). 이로써 데이터 전송에 신뢰성을 확보하게 된다. 아울러 재전송 데이터에는 검침 시간 정보가 포함되어 있으므로, 나중에 전송되어도 검침 데이터에 대한 통계나 관리에 정확성을 도모할 수 있다.

도 4는 본 발명에서 원격검침 방법의 제2 실시 예를 보인 흐름도로서, 검침 단말기가 자신의 수도 계량기의 검침 데이터만을 전송하고 다른 검침 단말기의 검침 데이터도 중계해주는 서버 기능을 수행하는 경우의 검침 단말기의 동작 과정을 보인 것이다.

이에 도시된 바와 같이, 초기화를 수행한 후 게이트웨이와 링크를 설정하고 검침 주기와 다른 검침 단말기의 검침 데이터를 중계해주기 위한 데이터 수집 주기를 설정하는 단계(S201 ~ S205)와; 조작부를 통해 버튼 입력이 발생할 경우 지정 작업을 수행하는 단계(S207 ~ S209)와; 상기 설정한 데이터 수집 주기에 따라 다른 검침 단말기의 검침 데이터를 수집하여 메모리에 저장하는 단계(S211 ~ S215)와; 상기 검침 주기에 따라 디지털 미터를 통해 검침을 수행하여 검침 데이터를 획득하고, 상기 획득한 검침 데이터와 시간 정보를 포함하여 메모리에 저장하는 단계(S217 ~ S221)와; 상기 저장한 검침 데이터 및 수집한 검침 데이터를 상기 게이트웨이를 통해 원격에 위치한 데이터 서버에 무선 전송해주는 단계(S223)와; 상기 데이터 전송 후 데이터 전송 실패일 경우, 다음 검침 주기 또는 설정된 재전송주기에 따라 상기 전송 실패한 검침 데이터를 재전송하는 단계(S225 ~ S227)로 이루어진다.

이와 같이 이루어진 원격검침 방법은, 단계 S201에서 처음 검침 단말기가 설치되고 전원이 공급되면 초기화를 수행하게 되며, 초기화가 완료되면 단계 S203에서 게이트웨이(수집기)와 링크를 연결하고, 단계 S205에서 자신의 단말 정보를 제공한다. 이후 데이터 서버 또는 게이트웨이를 통해 검침 주기 및 수집 주기를 제공받아 이를 메모리에 저장하는 것으로서, 검침 주기 및 수집 주기를 설정하게 된다.

이 경우에는 다른 검침 단말기의 검침 데이터를 중계해주어야 하므로, 검침 주기와 수집 주기를 별도로 설정하게 되는 데, 게이트웨이나 데이터 서버에서는 도 5b와 같은 데이터 포맷의 검침 주기 영역에 상기 검침 주기와 수집 주기에 대한 정보를 제공해줄 수 있으며, 다른 방법으로는 검침 주기 영역에는 검침 주기 정보만을 제공해주고, 예비 전문 영역을 통해 수집 주기 정보를 제공해줄 수도 있다.

검침 주기 및 수집 주기를 설정한 후 조작부를 통해 버튼이 조작되면 메인 컨트롤 유닛에서 이를 인식하고, 관리자가 요청한 명령에 대응하는 지정작업을 수행하게 된다(S207 ~ S209). 여기서 관리자가 요청하는 작업은 다양하게 있을 수 있으며, 그 중 하나가 메모리에 저장된 데이터를 연계된 기기(외장 메모리 또는 연계된 단말기)에 출력하라는 요청일수도 있다. 이것은 데이터 전송이 불가능할 경우 추후, 검침원이 필요에 따라 저장된 데이터를 수동으로 수집하기 위함이다.

검침 주기 및 수집 주기가 설정된 상태에서 지속적으로 수집 주기 및 검침 주기를 확인하게 되고, 이 확인 결과 설정된 수집 주기가 되면 무선 모듈을 통해 근거리 통신을 수행하여 주변 검침 단말기의 검침 데이터를 수집하게 되고, 그 수집한 주변 검침 단말기의 검침 데이터를 메모리에 저장하게 된다(S211 ~ S215).

아울러 설정된 검침 주기가 되면 연결된 디지털 미터를 판독하여 검침 데이터를 획득하게 되고(S217 ~ S219), 상기 획득한 검침 데이터를 메모리에 저장한다(S221). 이때 검침 시간 정보를 함께 저장하여, 추후 통계나 관리에 정확성을 도모하도록 한다.

다음으로, 상기 메모리에 저장한 데이터를 전송하게 되는 데, 이때 데이터 전송은 수집기에 무선통신(UHF)을 통해 직접 전송하게 된다(S223).

데이터 전송 후 응답 메시지가 정상적으로 수신될 경우에는 데이터 전송이 성공한 것으로 간주하고, 다음 검침 주기가 될 때까지 대기 상태를 유지하게 되며, 이와는 달리 응답 메시지가 수신되지 않을 경우에는 데이터 전송이 실패한 것으로 간주하고, 다음 검침 주기 또는 데이터 재전송 주기에 상기 데이터 전송 실패한 검침 데이터를 다시 전송하게 된다(S225 ~ S227). 이로써 데이터 전송에 신뢰성을 확보하게 된다. 아울러 재전송 데이터에는 검침 시간 정보가 포함되어 있으므로, 나중에 전송되어도 검침 데이터에 대한 통계나 관리에 정확성을 도모할 수 있다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

도 1은 본 발명에 따른 원격검침 시스템의 개략 구성도.

도 2는 도 1의 검침 단말기의 실시 예 구성도.

도 3은 본 발명에 따른 원격검침 방법의 제1 실시 예 흐름도.

도 4는 본 발명에 따른 원격검침 방법의 제2 실시 예 흐름도.

도 5a는 본 발명에서 검침 단말기에서 수집기로 전송하는 데이터의 포맷도이고, 도 5b는 상기 수집기에서 검침 단말기로 전송하는 데이터의 포맷도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100… 검침 단말기

300 ..... 수집기(게이트웨이)

400… 무선통신망

500… 데이터 서버

Claims (8)

1. 무선 통신방식을 이용하여 수도 계량기를 원격에서 검침하기 위한 원격검침 시스템에 있어서,

   상기 수도 계량기에 연결된 디지털 미터로부터 검침 데이터를 획득하여 검침 시간 정보와 동시에 저장한 후 상기 저장한 검침 데이터를 원격의 데이터 서버로 전송하며, 라우팅 기능 선택시 다른 검침 단말기의 검침 데이터를 수집하여 저장하고, 획득한 자신의 검침 데이터와 상기 다른 검침 단말기의 검침 데이터를 상기 데이터 서버에 라우팅해주는 검침 단말기를 포함하는 것을 특징으로 한 원격검침 시스템.
2. 제1항에 있어서, 상기 검침 단말기는,

   상기 저장한 검침 데이터를 상기 원격의 데이터 서버로 전송할 경우 각각의 검침 단말기를 식별하기 위한 검침 단말기의 고유번호와 검침 단말기의 상태 정보를 포함하여 전송하는 것을 특징으로 하는 원격검침 시스템.
3. 제2항에 있어서, 상기 검침 단말기는,

   상기 저장한 검침 데이터의 전송 실패나 다른 검침 단말기의 검침 데이터 중 계 실패시 다음 데이터 전송 주기 또는 미리 설정된 데이터 재전송 주기에 상기 전송 실패한 검침 데이터를 재전송해주는 것을 특징으로 원격검침 시스템.
4. 제3항에 있어서, 상기 검침 단말기는,

   수도 계량기에 연결된 디지털 미터의 검침 데이터를 인터페이스하기 위한 디지털 미터 인터페이스기와;

   상기 디지털 미터 인터페이스기를 통해 획득한 검침 데이터를 시간 정보와 함께 저장하고, 다른 검침 단말기의 검침 데이터를 수집하여 저장하며, 상기 저장한 검침 데이터의 전송과 다른 검침 데이터의 중계를 제어하는 메인 컨트롤 유닛과;

   상기 메인 컨트롤 유닛과 연동하여 상기 획득한 검침 데이터 및 다른 단말기의 검침 데이터를 저장하기 위한 메모리와;

   상기 획득한 검침 데이터 또는 다른 검침 단말기의 검침 데이터를 원격의 데이터 서버에 무선으로 전송하거나, 다른 검침 단말기의 검침 데이터를 수신하여 상기 메인 컨트롤 유닛에 전달해주기 위한 무선 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 원격검침 시스템.
5. 제4항에 있어서, 상기 검침 단말기는,

   자신의 검침 데이터만을 전송하는 단순 기능과, 자신의 검침 데이터의 전송과 다른 검침 단말기의 검침 데이터를 라우팅해주는 서버 기능을 선택적으로 수행하기 위한 기능 선택 스위치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 원격검침 시스템.
6. 제5항에 있어서, 상기 검침 단말기는,

   전원 공급용 배터리와;

   데이터 검침과 수집 주기에는 동작용 전원을 공급해주고, 비 데이터검침과 비수집 주기에는 최소한의 대기 전원만을 공급해주도록 상기 배터리의 전원을 관리하는 전원 관리 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 원격검침 시스템.
7. 무선 통신방식을 이용하여 수도 계량기를 원격에서 검침하기 위한 검침 단말기를 포함하는 원격검침 시스템을 이용하여 원격 검침을 수행하는 방법에 있어서,

   상기 검침 단말기는,

   초기화를 수행한 후 게이트웨이와 링크를 연결하고 검침 주기를 설정하는 단계와;

   상기 설정한 검침 주기에 따라 디지털 미터를 통해 검침을 수행하여 검침 데이터를 획득하고, 상기 획득한 검침 데이터와 시간 정보를 포함하여 메모리에 저장하는 단계와;

   상기 저장한 검침 데이터를 무선 전송해주는 단계와;

   상기 데이터 전송 후 데이터 전송 실패일 경우, 다음 검침 주기 또는 설정된 재전송주기에 따라 상기 전송 실패한 검침 데이터를 재전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 원격검침 방법.
8. 무선 통신방식을 이용하여 수도 계량기를 원격에서 검침하기 위한 검침 단말기를 포함하는 원격검침 시스템을 이용하여 원격 검침을 수행하는 방법에 있어서,

   상기 검침 단말기는,

   초기화를 수행한 후 게이트웨이와 링크를 설정하고 검침 주기와 다른 검침 단말기의 검침 데이터를 중계해주기 위한 데이터 수집 주기를 설정하는 단계와;

   상기 설정한 데이터 수집 주기에 따라 다른 검침 단말기의 검침 데이터를 수집하여 메모리에 저장하는 단계와;

   상기 검침 주기에 따라 디지털 미터를 통해 검침을 수행하여 검침 데이터를 획득하고, 상기 획득한 검침 데이터와 시간 정보를 포함하여 메모리에 저장하는 단계와;

   상기 저장한 검침 데이터 및 수집한 검침 데이터를 상기 게이트웨이를 통해 원격에 위치한 데이터 서버에 무선 전송해주는 단계와;

   상기 데이터 전송 후 데이터 전송 실패일 경우, 다음 검침 주기 또는 설정된 재전송주기에 따라 상기 전송 실패한 검침 데이터를 재전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 원격검침 방법.

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